[发明专利]端接滤波电路控制电特性的反射/吸收表面及设计方法

说明书

本发明公开了一种利用端接滤波电路控制电特性的双极化反射/吸收表面及其设计方法，所述表面包括：双极化接收天线阵、滤波电路和吸收电阻，所述接收天线阵用于将收到的电磁波信号传送至滤波电路，所述滤波电路用于实现对于该表面的幅度、相位和频率特性的调控，所述吸收电阻与滤波电路终端连接。本发明可以用作双极化的吸收型频率反射表面，反射/吸收表面具有一个反射频带，一个或几个吸收频带，当入射波为任意极化角度的线极化波时，均可实现反射/吸收效果，当反射/吸收表面用作天线地板时，可以有效降低带外雷达散射截面(RCS)。

技术领域

本发明属于频率反射/吸收表面领域，具体为一种端接滤波电路控制电特性的反射/吸收表面及其设计方法。

背景技术

频率选择表面是一种由独立单元组成的一维或二维无限周期阵列，它实质上是一种空间滤波电路，用于选择入射电磁波传输和反射的频率，实现带通或带阻的滤波特性。随着无线通信系统的发展，频率选择表面在空间滤波、部分反射表面、雷达隐身等方面有重要应用。

近年来，通过使用可吸收的频率选择表面减小雷达带外散射已经成为降低RCS的一种有效方法。在现有的可吸收的频率选择表面的设计中，主要使用二维或三维的频率选择表面与吸波材料、吸收电阻相结合的方式对空间电磁波进行反射或吸收。由于频率选择表面直接对空间中的电磁波进行作用，因此，电磁波的入射角度对其性能有很大影响。并且，在频率选择表面结构中，若要获得陡峭的带外抑制特性，需要使用多层结构，使得整体结构剖面较高，不易应用。

发明内容

本发明的目的在于提出了一种端接滤波电路控制电特性的反射/吸收表面及其设计方法。

实现本发明目的的技术解决方案为：一种端接滤波电路控制电特性的双极化反射/吸收表面的设计方法，包括：

根据待设计的反射/吸收表面的幅度、相位以及频率特性确定滤波电路的参数；

利用接收天线阵接收电磁波信号；

将滤波电路与接收天线阵连接；

在滤波电路终端连接吸收电阻。

优选地，根据要设计的反射/吸收表面的幅度、相位以及频率特性确定滤波电路的参数的具体方法为：

根据待设计的反射/吸收表面的反射频带与吸收频带确定滤波电路的工作频带；

根据待设计的反射/吸收表面中各单元所需要的反射相位，确定每个单元中滤波电路中传输线的长度。

优选地，所述滤波电路可以为带通滤波器、带阻滤波器、双频带/多频带滤波器或可重构滤波器。

本发明还提出了一种端接滤波电路控制电特性的双极化反射/吸收表面，包括：双极化接收天线阵、滤波电路和吸收电阻，所述接收天线阵用于将收到的电磁波信号传送至滤波电路，所述滤波电路用于实现对于该表面的幅度、相位和频率特性的调控，所述吸收电阻与滤波电路终端连接。

优选地，滤波电路控制相应的的幅度、相位和频率特性具体为：

滤波电路通带内反射/吸收表面的反射幅度为0，阻带内反射幅度为1；

滤波电路传输线的长度确定反射/吸收表面的反射相位；

滤波电路的通带范围内反射/吸收表面呈现吸收特性，阻带范围内呈现反射特性。

优选地，所述滤波电路可以为带通滤波器、带阻滤波器、双频带/多频带滤波器或可重构滤波器。